[发明专利]一种UWB定位和卫星定位双融合的温室内外定位系统及方法

权利要求书

1.一种UWB定位和卫星定位双融合的温室内外定位系统，其特征在于，包括农机移动终端(2)、卫星导航定位模块(3)、UWB定位基站(4)、室内激光测距模块(5)、UWB基站移动平台(6)和室内外场景转换检测模块(7)；

所述UWB基站移动平台(6)安装在温室(1)内；所述UWB基站模块(4)放置于UWB基站移动平台(6)上，能够在UWB基站移动平台(6)上滑动，用于发送和接收UWB数据信号；所述农机移动终端(2)包括UWB室内定位标签和农机设备，UWB室内定位标签安装在农机设备上，用于获取标签与基站的距离信息；所述卫星导航定位模块(3)至少有两个，一个安装在温室(1)上部，用于获取温室(1)卫星坐标的数据信息，一个安装在农机移动终端(2)上，用于农机设备在温室(1)外的定位；所述室内外场景转换检测模块(7)安装在温室大门(10)处，用于检测农机设备是否在温室内和室外切换作业场景；所述室内激光测距模块(5)安装在UWB基站移动平台(6)上，室内激光测距模块(5)用于测量其与UWB定位基站(4)的移动量，确定基站坐标系和温室坐标系的相对位置关系；

所述农机移动终端(2)、卫星导航定位模块(3)、UWB定位基站(4)、室内激光测距模块(5)和室内外场景转换检测模块(7)分别与农机设备的控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的UWB定位和卫星定位双融合的温室内外定位系统，其特征在于，所述UWB基站模块(4)包括四个基站：基站一、基站二、基站三和基站四；所述基站一、基站二、基站三和基站四分别安装在温室(1)内东南西北的位置；所述UWB基站移动平台(6)包括两根平行布置的导轨；基站一和基站四位于其中一根导轨上，基站二和基站三位于另一根导轨上；所述基站一、基站二、基站三和基站四构成矩形有效定位域，四个基站与农机设备的定位标签通过无线连接，将测得的四个基站到农机设备标签的距离信息并传输至定位标签再传送至农机设备的控制单元。

3.根据权利要求1所述的UWB定位和卫星定位双融合的温室内外定位系统，其特征在于，所述室内外场景转换检测模块(7)为传感器。

4.一种根据权利要求1-3任意一项所述UWB定位和卫星定位双融合的温室内外定位系统的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述农机设备通过所述UWB定位基站(4)获取其在温室(1)内的位置信息，建立温室内定位坐标系；对室内定位算法进行优化，获得优化后的温室内定位坐标；所述室内外场景转换检测模块(7)检测农机设备作业场景是否切换，当切换到温室(1)外作业，通过所述卫星导航定位模块(3)提供温室(1)的卫星导航数据信息，将温室内定位坐标系和温室外卫星定位系统GS84坐标系进行数据的融合，使得温室内外的坐标系格式统一，实现室内外定位的自主切换和室内外定位系统的兼容。